“现在,你第一个把它公开,有多大的把握?”
真实历史上,爱因斯坦在1922年表了统一场论的第一篇论文。
由此开启了他长达二十多年的统一之路。
所谓的统一场论,是指从“场”的角度出,描述相互作用的本质和内在联系的物理理论。
后世的我们知道,自然界的基本相互作用有四种:引力、电磁力、强力、弱力。
但是现在这个时间点,物理学家们只现了引力、电磁力这两种力。
虽然李奇维在第二届布鲁斯会议上,预测可能存在其它的基本力,但是目前为止没有证据。
而且,就算有了证据,爱因斯坦的想法是:
“那我可以先统一引力和电磁力,然后再用这个框架去逐渐统一其它的力。”
不得不说,老爱同学的想法完全没有问题。
只不过他的运气实在太差,先遇到引力这个bug。
因为引力极为特殊,很难和其余三种力联系在一起。
根据某种推测,引力只有在宇宙大爆炸的初始时刻,那种极端苛刻的条件下,才有可能是被统一的。
所以难怪失败了。
爱因斯坦的统一场论,理论基础是这样的:
在广义相对论中,引力场被描述为时空的弯曲。
那么如果想统一引力和电磁力,就可以考虑把电磁场也和时空的几何属性联系起来。
比如,电磁场是时空的旋转?又或者是时空的折迭?
等等。
这样的话,就可以用时空的变化,来描述引力和电磁力,从而到达统一的目的。
这就是爱因斯坦统一场论的中心思想。
形象地说,统一场论就是将物理学几何化。
从理论上看,这确实是一种可行的思路,而且很符合统一的美感。
若不是引力实在诡异,凭借爱因斯坦的智商,早都应该成功了。
真实历史上,还出现了其它一些方法。
比如卡鲁扎克莱因的五维时空模型。
就是想通过增加一个维度的形式,把电磁场纳入五维的时空体系。
这两人认为只有在高纬度,才会生统一。
四维时空下的各种力,都是某种高维存在的投影而已。
然而,经过二十多年的努力,包括统一场论在内,所有想统一引力和电磁力的理论,都失败了。
因为这些理论方案,都只是考虑经典场论即宏观的引力和电磁现象。
却没有涉及到场的量子效应。
这是因为当时的爱因斯坦,其实对量子力学抱有偏见。
他不想在自己高贵的统一理论中,掺杂量子力学这种离经叛道的东西。
这也是他失败的一个重要原因。
没办法,越是大佬,往往越是固执,很难改变自己的观念。
除非有一个更牛逼的大佬点醒他。
爱因斯坦虽然失败了,但不能否认他的功劳和统一场论的意义。
毕竟,他是第一个做出尝试的先行者。
他的雄心激励了无数物理学家。
往后百年,一代代天才前赴后继,只为了在统一之路上迈出关键的一步。
当狄拉克把狭义相对论和量子力学结合,提出“量子场论”的概念时,统一之路才走上正确的轨道。
在量子场论的框架下,诞生了几个惊才绝艳的理论,离统一之路越来越近。
但是量子场论对于引力,依然束手无策。
所以,又有人想把广义相对论和量子力学结合起来,提出“量子引力”的概念。
但是目前仍然没有很好的结果。
由此可见,引力之难,统一之难。
然而,此刻的爱因斯坦,还不知道自己的未来注定会失败。
他现在充满了信心,仿佛看到光明的未来。